ICS 75.060 SY CCS E 24 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 76752022 天然气 水露点和烃露点的测定 偏振光冷镜法 Natural gas - Determination of water and hydrocarbon dew point - Polarized light cooling mirror method 2022－11－04 发布 2023－05－04实施 国家能源局 发布 SY/T 7675—2022 目 前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 原理 5 仪器 5.1 取样系统 5.2 样品处理系统 5.3 检测系统 5.4 温度控制系统 5.5 信号传输系统 5.6 旁路及尾气系统 测量步骤 6.1 安装 6.2 样品检测 仪器校准 8 测试结果的处理 9 重复性 10 检测报告 SY/T 76752022 前言 本文件按照GB/T 1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的 规定起草 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国天然气标准化技术委员会（SAC/TC 244）归口。 本文件起草单位：中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司输气管理处、中国石油西南油 气田分公司天然气研究院、北京市燃气集团有限责任公司、中国石化天然气榆济管道分公司、国家管 网集团西气东输分公司武汉计量研究中心、中国计量科学研究院、中国石油西南油气田分公司川中油 气矿、成都润道检测技术有限公司、中国石油塔里木油田分公司、西南石油大学、中国石油西南油气 田分公司川东北气矿。 本文件主要起草人：安建川、丁思家、徐冲、周理、刘鸿、曾文平、杨建明、李东川、王欣玮、 刘明亮、裴全斌、杨菊、黄纯虎、詹进先、范贤君、王小强、段明、刘鹏飞。 II SY/T 7675—2022 天然气水露点和烃露点的测定偏振光冷镜法 警告：使用本文件可能涉及带来危险的材料、操作过程和设备。本文件并不意味指明了伴随标准 使用所带来的所有安全问题。本文件的使用者有责任建立合适的安全和健康措施，并在使用之前明确 应用上的限制或法规上的限制。 1 范围 本文件描述了采用偏振光冷镜法检测管输天然气中水露点和烃露点的试验方法。 本文件适用于经处理的单相管输天然气中水露点和烃露点的测定，露点温度不低于-30℃。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适 用于本文件。 GB/T 13609 天然气取样导则 T 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 布鲁斯特角Brewster's angle 光在电介质界面上反射和折射时，造成反射光是线偏振光，其振动方向与人射面垂直的特定人 射角。 注：布鲁斯特角也叫起偏角，光以布鲁斯特角入射时，反射光与折射光互垂直。 4原理 天然气样品在一定压力和流量的条件下进人检测仓内，还没有液态冷凝物出现时，偏振光在布 鲁斯特角度下，入射在特殊材质的镜面，偏振光被全部吸收，没有折射光到检测器，当通过自动降温 时，样品气流开始冷凝，在镜面上出现第一滴液体后，偏振光将会发生反射，反射光被检测器所检 测，以此来测定水露点和烃露点。 偏振光冷镜法检测水露点和烃露点流程示意图如图1所示。 5仪器 5.1 取样系统 该系统能够直接从管道中获取具有代表性、稳定性不减压的样品气流，并且尽可能减少样品在管 1 SY/T 76752022 样品气 取样系统 样品处理系统 数据记录 信号 光电检测器 检测仓 激光光源 及传输 旁路及尾气系统 图1偏振光冷镜法检测水露点和烃露点流程示意图 道内的时间延迟。 5.2 样品处理系统 能够去除气体中的粉尘、液滴等杂质，并具有一定的保温措施，保证样品气进人仪器内时为 气态。 5.3 检测系统 具有一个特殊材料的镜面、稳定的激光光源和一个检测仓等。 5.4 温度控制系统 能够自动对镜面进行制冷以检测气体露点值， 并可以自动对镜面加热以消除镜面的冷凝物，制冷 温差应不小于60℃。 5.5 信号传输系统 在线检测时，可以将测试结果以一定的计算机协议传输到站控电脑。 5.6旁路及尾气系统 具有压力和流量调节功能，在保证仪器正常测量状态下，让管道中的气体以较快速度流向仪器， 并减少压力损失。 6 测量步骤 6.1 安装 在线检测时，根据仪器说明书进行现场安装取样系统、仪器设备及信号传输系统，取样系统应符 合 GB/T 13609 的相关要求。 使用便携设备进行检测时，根据说明书安装仪器，先对取样点进行排污吹扫，无污物后连接取样 管线和仪器，用待测气体对管线和仪器检测仓吹扫时间不少于10min。必要时，应对取样管线进行保 温伴热，防止待测气体中的水和烃出现液化现象。 在线或便携设备与取样点之间的距离宜尽可能短，且应采取措施避免因环境温度低而导致管线内 部气相凝析。 仪器及管线等配套附件的耐压等级应不低于10MPa，并应符合现场工况的安全要求。 2 SY/T 76752022 6.2样品检测 仪器准备好后，直接在管道压力条件下将待测气体引入预处理系统后进入仪器进行自动检测。仪 器末端的气体放空流量宜控制在0.2L/min ～ 0.4L/min，旁路流量宜控制在2L/min ～ 4L/min，避免压 降过大。 -个水或烃露点测试周期完毕后，仪器开始自动升温以消除镜面冷凝物，以此循环来进行测量。 7 仪器校准 校准仪器的水露点测试功能时，宜采用准确度等级更高的精密露点仪对仪器进行校准。 校准仪器的烃露点测试功能时，宜采用已知露点温度的高纯丙烷（体积分数为99.999%）对仪器 进行校准。 建议每年或者仪器有重大维修经历时对仪器进行一次校准。 8 测试结果的处理 当水露点／烃露点的连续两次测试结果差值超过1.5℃时，应重新测试；如果连续两次测试结果 差值在1.5℃以内时，将两次测试结果的平均值作为该压力下的测试结果，其平均值（t）按公式（1) 进行计算： t= (ti+t)/2 (1) 式中: ti 第一次测试结果，单位为摄氏度（℃）； t 第二次测试结果，单位为摄氏度（℃)。 ” 重复性 水露点连续两次测量的重复性应在1.5℃以内。 烃露点连续两次测量的重复性应在1.5℃以内。 10检测报告 气体检测报告的内容包括但不限于以下内容： 站点及气源名称； 检测时间； 取样部位； 仪器信息： 气源压力； 气源温度； 检测结果； 检测人员。